3.1《DNA是主要的遗传物质》教学设计-2022-2023学年高一下学期生物人教版（2019）必修2

3.1《DNA是主要的遗传物质》教学设计 一、教材内容分析   《DNA是主要的遗传物质》是人教版普通高中新课程生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。是在前面学习了有关细胞学基础（有丝分裂、减数分裂和受精作用）、阐明了染色体在前后代遗传中所起的联系作用、明确了基因和染色体之间的关系、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来学习的。本节是从分子层面上认识遗传物质的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。 二、教学目标 1.知识方面 （1）总结人类对遗传物质的探索过程。 （2）分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。 2.情感态度与价值观方面 （1）认同与人合作在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。 （2）认同人类对遗传物质的认识是不断深化不断完善的过程。 3.能力方面: 探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用 三、教学重点和难点 1.教学重点 （1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 （2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。 2.教学难点: 噬菌体侵染细菌的原理和过程。 四、教学策略 本节首先是以“问题探讨”的形式呈现了曾经在科学界争议了很长的问题：“ DNA 和蛋白质究竟谁是遗传物质？”目的在于引导学生思考如何对这一问题进行研究，激发学生的探索欲望；接着介绍了20世纪早期人们对于遗传物质的推测，在此基础之上教材详细讲述了DNA是遗传物质的直接证据──“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”,引导学生重温科学家的探究历程，领悟科学的过程和方法，最终得出科学的结论。本节是从分子层面上认识遗传物质的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。 五、课堂实施 【导入】DNA和蛋白质到底谁是遗传物质？ 对遗传物质的早期推测 主导观点：蛋白质是生物体的遗传物质。 原因？ 【新课】 一 肺炎双球菌的转化实验 1. 1928年 格里菲思 肺炎双球菌体内转化实验 【自主学习】 研究材料： 类型 比较内容 R型细菌 S型细菌 菌落（粗糙、光滑） 多糖荚膜(有、无) 毒性(有、无) 研究目的：肺炎双球菌是如何使人患肺炎的 研究过程、结果及结论 步骤 实验过程 实验结果 1 R菌活菌注射 2 S菌活菌注射 3 S菌高温灭活 4 高温灭活：S菌+R菌 【思考】第四组实验中的小鼠为什么也死亡了？总结这4组实验能得出什么结论？ 2. 1944 艾弗里 肺炎双球菌体外转化实验 【合作探究一】（学习小组书面展示1） 实验课题：探究S型细菌体内到底哪种化学物质是转化因子。 设计思路： 实验假设： 实验过程： 预期结果： 艾弗里的实验结论： 二 噬菌体侵染细菌的实验 【自主学习】 实验材料简介： · T2噬菌体是一种专门寄生于 体内的病毒；在T2噬菌体的化学组成中，60%是 ，40%是 。对这两种物质的分析表明：仅蛋白质分子中含有 ， 几乎都存在于DNA分子中。 · 噬菌体的组成成分和结构简单，不具有酶、原料、能量，因而不具有进行独立的新陈代谢的能力，它的一切生命活动只能依赖于宿主（细菌）的活细胞。当噬菌体侵染大肠杆菌后，就会在 作用下，利用 的物质来合成自身的组成成分，进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后，大肠杆菌 ，释放出大量的噬菌体 · 噬菌体侵染细菌的速度很快，在37℃的条件下大约40分钟就可以产生100到300个子代噬菌体。从感染到释放前的这段时间叫潜伏期，大约经历20到30分钟 【合作探究二】：设计实验探究噬菌体侵染细菌时是哪种物质进入了细菌？ 实验方案 ①：分别用35S和32P的培养基培养大肠杆菌 →分别获得含35S和32P标记的大肠杆菌 ②：分别用含35S和32P标记的大肠杆菌培养T2噬菌体 →分别获得 含有35S的噬菌体和 含有32P的噬菌体 ③：分别用含35S和32P的噬菌体去侵染 ④：短时间保温后， ⑤：检测上清液和沉淀物中的放射性 放射性结果预测（学习小组书面展示2） 注入的物质 被35S标记的亲代噬菌体 被32P标记的亲代噬菌体 ①只注入DNA 上清液 上清液 沉淀物